小電流系統(tǒng)線路單相斷線引起母線電壓異常分析

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1、一起小電流系統(tǒng)線路單相斷線引起母線電壓異常分析發(fā)表時間：2016/11/7來源：《電力設備》2016年第16期作者：白玉東1王浩1蔣宇2劉翌2[導讀]某日，某220kV變電站（下稱A站）發(fā)生了一起35kV出線單相斷線造成本側(cè)及下級廠站母線電壓異常的事故。（1.國網(wǎng)江蘇省電力公司徐州供電公司江蘇徐州221005；　　2.國網(wǎng)江蘇省電力公司江蘇南京210024）　　摘要：本文對一起小電流系統(tǒng)線路單相斷線引起電壓異常事故處理情況進行介紹，事故發(fā)生時雖然單相接地信號發(fā)信，但系統(tǒng)電壓顯示與單相接地時電壓分布特征差異較大，造成故障

2、分析判斷困難。結(jié)合變電站運方情況，對單相斷線時系統(tǒng)運行工況進行詳細理論分析，理論分析和實際系統(tǒng)工況兩者相互吻合，論證了對事故判斷的正確性。通過對該事故分析總結(jié)，給類似事件處理提供一定的啟示和參考?！　￡P鍵詞：小電流系統(tǒng)；單相斷線；單相接地；電壓異?！　?引言　　某日，某220kV變電站（下稱A站）發(fā)生了一起35kV出線單相斷線造成本側(cè)及下級廠站母線電壓異常的事故。主要原因是由于A站35kV311線路導線B相斷線后與A相發(fā)生導線碰線，造成A/B相間短路，311開關跳閘，重合成功，B相導線掉落在地上。由于斷線相導線落在地上

3、，造成A站35kVII段母線異常，B相發(fā)出接地信號，其下級35kVB站（下稱B站）母線電壓遙測異常。該事故系統(tǒng)電壓顯示與單相接地時電壓分布特征差異較大，造成故障分析判斷困難。針對這類小電流系統(tǒng)線路單相斷線并伴隨接地的故障類型下文將進行深入分析并提出幾點啟示。　　1故障簡介　　1.1系統(tǒng)正常運方　　220kVA站，311開關運行于35kVII母，帶下級廠站B站2號主變運行；35kVB站，311開關運行于35kVII母，1、2號主變分列運行，母聯(lián)300開關熱備用，母聯(lián)100開關熱備用，備自投均啟用?！　?.2故障過程簡述　

4、　某日，12：50，220kVA站35kV311開關跳閘，重合成功，220kVA站35kVII段母線B相接地，電壓為（38.45，0.57，35.33）kV；35kVB站電壓異常，35kVII段母線三相電壓(34.44、30.96、34.44)kV，10kVII段母線三相電壓（3.25、2.93、6.02）kV。配調(diào)調(diào)控員按照單相接地故障的處理流程，對A站35kV出線進行拉路查接地。當拉開311線出線開關時，35kVII段母線電壓恢復正常，B站35kV備自投動作，全站電壓恢復正常。13：10，當值調(diào)控員通知配電運檢巡線

5、。13：25，配電運檢匯報35kV311線19#桿A站側(cè)導線B相斷線，A站側(cè)導線掉路在地上，后將該段線路停電檢修。處理結(jié)束后，送電正常?！　?故障分析　　該事故只從A站35kV母線電壓分析，是典型的單相接地現(xiàn)象。實際上是一起電源側(cè)接地的線路單相斷線事故。我們對事故分析后認為，是35kV311線19#桿A站側(cè)B相導線斷線后碰線，發(fā)生相間短路，造成311開關跳閘，重合成功。A站側(cè)斷線相導線落在地上，造成A站35kV母線單相接地，B站側(cè)電壓異常?！　?.1A站電壓異常分析　　　　綜上所述，當高壓側(cè)線路斷線，電流流經(jīng)變壓器后，

6、低壓側(cè)C相相電壓大小、方向均不變。A、B相電壓變?yōu)閿嗑€前正常相電壓的0.5倍，且方向相反。　　由系統(tǒng)實際工況可知，在斷線事故發(fā)生后，B站10kVI、II段母線三相電壓（3.25、2.93、6.02）kV。斷線前10kV母線三相電壓為（6.14、6.08、6.07）kV。按上述公式我們可以得到A相相電壓應該為0.5倍斷線前正常相電壓即0.5×6.14=3.07kV，B相相電壓應為0.5×6.08=3.04kV。三相電壓均基本與理論相符?！　纳鲜龇治隹梢钥闯?，計算結(jié)果基本符合，可以確認這是一起電源側(cè)接地的線路單相斷線事故

7、?！　?結(jié)論　　通過以上分析可知，當斷線故障后，斷口后端，利用對稱分量法即可以得出：對于Dyn11繞組的配電變壓器，低壓側(cè)C相電壓大小不變，另兩相電壓相等且均降低一半；B、C及C、A相間電壓方向相反且均降低至0.866倍，A、B相間電壓為0。可見，低壓側(cè)用戶有兩相電壓很低，用戶部分電器設備將不能正常啟動運行甚至損壞。　　斷線故障還可能使線路相間電容及對地電容與配電變壓器勵磁電感構(gòu)成諧振回路而激發(fā)鐵磁諧振，可能導致系統(tǒng)中性點位移、繞組及導線出現(xiàn)過電壓、絕緣閃絡、避雷器爆炸、電氣設備損壞。　　作者簡介：　　白玉東（1986

8、.11－），男，漢族，江蘇豐縣人，碩士，工程師，技師，主要從事調(diào)控運行工作?！　⊥鹾疲?975.03－），男，漢族，江蘇徐州人，高級工程師，高級技師，主要從事調(diào)控運行工作。